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[摘 要]本文介绍了CYT大地电场岩性测深仪的原理和方法,着重探讨了大地电场岩性探测技术在弥勒地区地热勘查热储含水性评价并对地热钻探井提供参考依据,通过地热勘查实例,充分证明大地电场岩性侧深技术在地热勘查中的有效性,为碳酸盐岩地区地下深部地热资源勘查,提供经济有效的勘查方法。
[关键词]大地电场岩性测深地热资源 碳酸盐岩
中图分类号:TU944 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)23-0335-02
1、基本原理
CYT型大地電场岩性探测仪是一种新的便携式地球物理勘探仪器。该仪器为点测深仪,在地面上(或水面上)能测到地下深度0~10000m。采集深度间隔有多种设计,如0.5m、1m、2m、5m、10m等。深度误差约为1%。利用该仪器可寻找埋藏在地下不同深度的石油、天然气、地下水、煤、地下热储等;并能确定岩矿和地质构造,如确定背斜、向斜、断层、溶洞等;也可应用于工程地质,如探测重大工程地基的稳定性和其它方面。该仪器的优点是轻便,能在陆上和海上复杂地形和恶劣地理环境中工作,成本低,一部仪器1至2人操作。用于钻前预测,可为地质提供能否实施其钻探计划的有力依据,达到节省资金,提高勘探速度和经济效益的目的。
太阳辐射到空间的等离子体流主要成分为质子和电子,称作太阳风。太阳风在地球空间部分称为等离子流。它连续不断以每秒8~14个脉冲的速率与地球电离层上部磁场相碰撞,产生0~2万赫兹的电磁脉冲到达地球表面垂直向下穿透地层,而后又从各地层反射回地面。由于趋肤效应作用,不同频率的电磁波具有不同的穿透深度,因此当它反射回地面时将带来不同深度岩石的岩性信息,岩性探测仪在地面上分别接收来自地下不同深度的岩石岩性信息及储层流体信息,就可判断地层深部的岩性变化,推断地下岩性界面、断层、油气层、水层、煤层和煤层中的陷落柱、地下热储等。
2、大地电场测深推测成果与钻探及地球物理测井实际成果
1、弥勒地热一号井旁(MLB3测点)测深结果
该井是2016年施工的热水井,2014年在弥勒地区勘查开始时,在此井旁作岩性测深试验。试验结果见表1。弥勒地热一号井旁(MLB3测点)岩性测深资料与钻孔地层岩性对比表,图1是弥勒地热一号井旁(MLB3测点)大地电场岩性测深曲线及具体推测地质界面和含水层见图1:蓝色标志为含水层,红色斜线为温度异常标志。从表1及图1中可以看到,MLB3主要取水层位:第一层850~1150m峨眉山组底部构造裂隙水及栖霞茅口组顶部风化壳岩溶裂隙水;第二层1600~1900m石炭系马平组岩溶裂隙水及断层带构造裂隙水。预计该测点孔深在1950m左右。MLB3测点钻遇地层:第四系、第三系覆盖层,约200m;二叠系峨眉山组玄武岩,底界埋深约1050m;二叠系栖霞茅口组碳酸盐岩,底界埋深约1450m;二叠系梁山组砂、页岩,底界埋深约1650m左右;下部为石炭系马平组碳酸盐岩,在1800m处钻遇F3断层。根据测点物探成果,热储层岩溶发育情况,类比推测该地热井出水量可达300m3/d~600m3/d。
2、弥勒地热一号井钻探、地球物理测井、及抽水试验结果
钻探及地球物理测井解释含水层结果见表2。为了说明大地电场岩性测深技术在该地区的应用效果,现将岩性测深岩性解释成果与钻探及地球物理测井岩性成果列表比较,见表3。进行对比抽水试验结果为单井出水量542.48m3/d,井口水温53.5℃。
3、结论
本文通过在弥勒地区地热一号井大地电场测深推测结果与实际钻探及地球物理测井成果资料的对比,说明大地电场岩性测深技术及相应的解释方法在在碳酸盐岩地区地下深部热水的勘探中勘查地下热水是有效的,是可行的。在详细了解碳酸盐岩地层中含水地层的岩性特征的基础上,可以利用大地电场岩性测深曲线来解释该岩层中的可能含水破碎带。
参考文献
[1] 杨庆锦,等.大地电场岩性测深原理及方法技术的探讨〔J].地球物理学进展,1999,3.
[2] 张孟才,刘光,谢永红,贾兆祥。大地电场岩性探测技术在地热勘查中的应用《工程技术》,2015(10):180-181.
[3] 宋小庆,彭钦大地电场岩性探测在贵州地热勘探中的应用《地下水》,2015(5):123-124.
[关键词]大地电场岩性测深地热资源 碳酸盐岩
中图分类号:TU944 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)23-0335-02
1、基本原理
CYT型大地電场岩性探测仪是一种新的便携式地球物理勘探仪器。该仪器为点测深仪,在地面上(或水面上)能测到地下深度0~10000m。采集深度间隔有多种设计,如0.5m、1m、2m、5m、10m等。深度误差约为1%。利用该仪器可寻找埋藏在地下不同深度的石油、天然气、地下水、煤、地下热储等;并能确定岩矿和地质构造,如确定背斜、向斜、断层、溶洞等;也可应用于工程地质,如探测重大工程地基的稳定性和其它方面。该仪器的优点是轻便,能在陆上和海上复杂地形和恶劣地理环境中工作,成本低,一部仪器1至2人操作。用于钻前预测,可为地质提供能否实施其钻探计划的有力依据,达到节省资金,提高勘探速度和经济效益的目的。
太阳辐射到空间的等离子体流主要成分为质子和电子,称作太阳风。太阳风在地球空间部分称为等离子流。它连续不断以每秒8~14个脉冲的速率与地球电离层上部磁场相碰撞,产生0~2万赫兹的电磁脉冲到达地球表面垂直向下穿透地层,而后又从各地层反射回地面。由于趋肤效应作用,不同频率的电磁波具有不同的穿透深度,因此当它反射回地面时将带来不同深度岩石的岩性信息,岩性探测仪在地面上分别接收来自地下不同深度的岩石岩性信息及储层流体信息,就可判断地层深部的岩性变化,推断地下岩性界面、断层、油气层、水层、煤层和煤层中的陷落柱、地下热储等。
2、大地电场测深推测成果与钻探及地球物理测井实际成果
1、弥勒地热一号井旁(MLB3测点)测深结果
该井是2016年施工的热水井,2014年在弥勒地区勘查开始时,在此井旁作岩性测深试验。试验结果见表1。弥勒地热一号井旁(MLB3测点)岩性测深资料与钻孔地层岩性对比表,图1是弥勒地热一号井旁(MLB3测点)大地电场岩性测深曲线及具体推测地质界面和含水层见图1:蓝色标志为含水层,红色斜线为温度异常标志。从表1及图1中可以看到,MLB3主要取水层位:第一层850~1150m峨眉山组底部构造裂隙水及栖霞茅口组顶部风化壳岩溶裂隙水;第二层1600~1900m石炭系马平组岩溶裂隙水及断层带构造裂隙水。预计该测点孔深在1950m左右。MLB3测点钻遇地层:第四系、第三系覆盖层,约200m;二叠系峨眉山组玄武岩,底界埋深约1050m;二叠系栖霞茅口组碳酸盐岩,底界埋深约1450m;二叠系梁山组砂、页岩,底界埋深约1650m左右;下部为石炭系马平组碳酸盐岩,在1800m处钻遇F3断层。根据测点物探成果,热储层岩溶发育情况,类比推测该地热井出水量可达300m3/d~600m3/d。
2、弥勒地热一号井钻探、地球物理测井、及抽水试验结果
钻探及地球物理测井解释含水层结果见表2。为了说明大地电场岩性测深技术在该地区的应用效果,现将岩性测深岩性解释成果与钻探及地球物理测井岩性成果列表比较,见表3。进行对比抽水试验结果为单井出水量542.48m3/d,井口水温53.5℃。
3、结论
本文通过在弥勒地区地热一号井大地电场测深推测结果与实际钻探及地球物理测井成果资料的对比,说明大地电场岩性测深技术及相应的解释方法在在碳酸盐岩地区地下深部热水的勘探中勘查地下热水是有效的,是可行的。在详细了解碳酸盐岩地层中含水地层的岩性特征的基础上,可以利用大地电场岩性测深曲线来解释该岩层中的可能含水破碎带。
参考文献
[1] 杨庆锦,等.大地电场岩性测深原理及方法技术的探讨〔J].地球物理学进展,1999,3.
[2] 张孟才,刘光,谢永红,贾兆祥。大地电场岩性探测技术在地热勘查中的应用《工程技术》,2015(10):180-181.
[3] 宋小庆,彭钦大地电场岩性探测在贵州地热勘探中的应用《地下水》,2015(5):123-124.